精品解析：辽宁省鞍山市2025-2026学年高一上学期期末物理试题

2025—2026学年度上学期期末考试（高一） 物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国中科院团队在实验室中成功制备出原子级厚度的金属物体，其厚度仅为头发丝直径的三十万分之一，这一技术的突破为新型电子器件研发奠定基础。下列说法正确的是（　　） A. 该金属物体非常薄，所以在任何问题中都可以将其视为质点 B. 研究该金属物体的原子排列结构时，不可以将其视为质点 C. 以实验室地面为参考系，在转移过程中该金属物体是静止的 D. 该金属物体是否能被看作质点取决于参考系的选择 2. 2025年11月神舟二十二号飞船与天宫空间站完成自主快速对接。在姿态调整过程中，飞船短时喷气，对飞船施加力矩M，作用时间为，而力矩与作用时间的乘积用来控制飞船的转动以调整姿态。力矩的定义式为（F为作用力，r为转轴到力的作用线的垂直距离），则用国际单位制中的基本单位表示该物理量（）的单位是（　　） A. B. C. D. 3. 2025年5月18日，沈阳开通东北首条无人机快速专用运输航线，12公里仅18分钟送达，较地面运输压缩近70%的时间。某次飞行中，通过机载传感器描绘出无人机在某段时间内的运动图像，无人机水平方向的位移x随时间t变化的图像如图甲所示，无人机竖直方向的速度随时间t变化的图像如图乙所示。则时间内（　　） A. 无人机水平方向做加速运动 B. 无人机竖直方向先升高后降低 C. 无人机速度先变大后变小 D. 无人机的运动轨迹为两段直线 4. 某同学站在力传感器上完成下蹲动作，观察计算机采集的图线，得到力传感器的示数F随时间t变化的情况如图所示。已知该同学质量。则（　　） A. 时该同学加速度方向向下 B. 下蹲过程该同学惯性变小 C. 下蹲过程该同学始终处于超重状态 D. 下蹲过程该同学对传感器压力的大小等于传感器对他支持力的大小 5. 一辆汽车在平直公路上以的速度行驶，遇到紧急情况突然刹车，刹车过程中的加速度大小为，则该汽车刹车后第3秒内的平均速度为（　　） A. B. C. D. 6. 如图，倾角为的斜劈固定在水平地面上，质量为的物体a静止在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮C和D固定在M点。质量为的物体b悬挂在轻质动滑轮D上，DM与竖直方向夹角，a与滑轮C间的绳与斜面平行，物体a受到的摩擦力为。保持a静止将绳端点从M点向右移动少许到N点，系统平衡后物体a受到的摩擦力为。忽略滑轮大小，则（　　） A. 的方向沿斜面向上 B. 的方向沿斜面向下 C. D 7. 如图甲，一滑块静止在粗糙的水平地面上。时刻在滑块上施加一水平向右的外力F，外力大小随时间变化规律如图乙所示，滑块加速度大小随时间变化规律如图丙所示，认为滑块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。则下列说法正确的是（　　） A. 时滑块的速度大小为 B. 时地面对滑块摩擦力的大小为 C. 滑块的质量为 D. 滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.2 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的；全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。 8. 某建筑工地需将建材运至高空作业平台，工人设计了一套简易提升装置：将牵引滑块B放在作业平台上，质量为M货箱A通过一根不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮与B相连。工人运送货箱时拉动滑块B，使其以速度沿作业平台向左匀速运动，当连接B的细绳与水平地面的夹角为时，A的速度为，绳对A的拉力大小为。不计滑轮大小，重力加速度为g，则（　　） A. B. C. D. 9. 如图，以恒定速率运行的倾斜传送带与水平方向的夹角，将质量的物块（可视为质点）轻放在传送带上端的A点，加速一段时间后又匀速运动到传送带下端的B点。传送带A、B间的距离为，重力加速度取。则（　　） A. 物块加速运动的时间 B. 物块加速运动加速度的大小为 C. 物块相对于传送带运动距离为 D. 物块和传送带间的动摩擦因数为0.5 10. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平地面上，上端叠放质量未知的物体A和质量为m的物体B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时系统静止。现用竖直向上的拉力F作用在物体B上，使物体A、B从静止开始一起竖直向上做匀加速直线运动，直到A、B分离。A、B两物体在开始一段时间内的速度v随时间t的变化分别对应图乙中A、B图线（时刻A、B的图线相切，时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g。则（　　） A. 施加拉力F的瞬间，物体A加速度大小为 B. 时刻弹簧处于原长 C. 过程中F的最大值为 D. 物体A的质量为 三、实验题：11题6分，12题8分，共14分。 11. 探究“两个互成角度的力的合成”实验情况如图所示，其中A为将橡皮条固定在木板上的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套，第一次用两只弹簧测力计同时拉OB和OC，使结点O到达某一位置，第二次只用一只弹簧测力计拉OB，使结点O到达同一位置。 （1）下列关于实验中的操作说法正确的是________。 A. OB和OC要尽量保证和OA夹角相等 B. 第一次操作只需要记录弹簧测力计的示数 C. 弹簧测力计不需要尽量保证和木板平行 D. 缺少细绳时可以用橡皮条代替细绳 （2）甲、乙两图分别是某两位同学在做以上实验时得到的结果，其中符合实验事实的是________（填“甲”或“乙”，其中是用一只弹簧测力计拉细绳套时的力） （3）若两个弹簧测力计的读数均为，且两弹簧测力计对细绳套拉力的方向相互垂直，要测量它们的合力，在实验中________（选填“能”或“不能”）选择量程为的弹簧测力计，理由是________。 12. 如图甲所示为某实验小组探究加速度与力、质量关系的装置，当地的重力加速度为g。 （1）实验时，下列操作正确的是________。 A. 实验中需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行 B. 小车应靠近电火花计时器，先释放小车，再接通电源 C. 为减小实验误差，实验中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 D. 平衡摩擦力时需要将图甲中木板右端适当垫高，使小车在砂桶的牵引下恰好做匀速运动 （2）已知电火花计时器所接电源的频率是，通过图乙所示的纸带（相邻两个计数点间的距离已标在图上，每两个相邻计数点之间还有4个计时点未画出），则小车的加速度，________，打下点3时小车的速度为________（结果均保留三位有效数字）。 （3）正确平衡摩擦力后进行实验，实验中测量砂和砂桶的总重力，记为F。保持小车的质量M不变，改变砂和砂桶的总重力并测量小车对应的加速度a，得到小车的加速度a与砂和砂桶总重力F之间的关系图线，发现图线过原点但明显弯曲不成正比例关系，如图丙所示，原因是小车的合力不等于F，小车的合力为________。（用“F”、“M”、“g”表示） 四、计算题：13题10分，14题12分，15题18分，共40分。 13. 如图，质量为的物体被两根轻质细绳OA、OB挂在小车上，绳OA水平，绳与水平车顶的夹角为。现使小车从静止开始沿水平路面向右做匀加速运动，加速度大小为。若忽略空气阻力，物体m可视为质点，整个过程中物体相对于小车静止。重力加速度取，，。试求： （1）小车在5秒内位移的大小； （2）加速过程中细绳OA对物体拉力的大小。 14. 如图，竖直墙壁上M点离地高度为，水平地面上A点到墙壁的距离为，B点到墙壁的距离为。将小球从A点斜向上抛出，运动一段时间后正好水平击中M点。不计一切阻力，重力加速度取。试求： （1）小球从A到M的时间以及水平击中M点前瞬间速度的大小； （2）从A点抛出的小球经过B点的正上方时离地的高度； （3）若从A点抛出小球后在B点竖直向上抛出另一个小球，则此球抛出时的速度为多大，能在上升过程中击中从A点抛出的小球。 15. 质量的长木板A静置于水平地面上，质量为的物块B放在长木板A上距离长木板左端L处，长木板A与物块B间的动摩擦因数，长木板A与水平地面间的动摩擦因数。现对物块B施加一个水平向右、大小恒为的拉力F，同时使长木板A获得水平向右、大小为的初速度，拉力F持续作用1.6秒后撤去，最后物块B停在长木板A上。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。物块B可视为质点，试求： （1）拉力F作用的瞬间物块B受到的摩擦力的大小和方向、及其加速度的大小； （2）为了使物块B不从长木板A的左端滑下，L至少为多少； （3）整个过程中长木板A位移。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期期末考试（高一） 物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国中科院团队在实验室中成功制备出原子级厚度的金属物体，其厚度仅为头发丝直径的三十万分之一，这一技术的突破为新型电子器件研发奠定基础。下列说法正确的是（　　） A. 该金属物体非常薄，所以在任何问题中都可以将其视为质点 B. 研究该金属物体的原子排列结构时，不可以将其视为质点 C. 以实验室地面为参考系，在转移过程中该金属物体是静止的 D. 该金属物体是否能被看作质点取决于参考系的选择 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体是否可视为质点取决于具体问题（如研究宏观运动时可忽略尺寸，但研究微观结构时不可忽略），而非仅因厚度薄就“在任何问题中”视为质点，故A错误； B．研究原子排列结构时需考虑原子位置和内部细节，物体的尺寸和形状不可忽略，因此不能视为质点，故B正确； C．转移过程中物体位置相对于实验室地面发生变化，因此以地面为参考系时物体是运动的，故C错误； D．质点判断取决于研究问题的性质（如是否涉及内部结构或尺寸效应），与参考系选择无关，故D错误。 故选B。 2. 2025年11月神舟二十二号飞船与天宫空间站完成自主快速对接。在姿态调整过程中，飞船短时喷气，对飞船施加力矩M，作用时间为，而力矩与作用时间的乘积用来控制飞船的转动以调整姿态。力矩的定义式为（F为作用力，r为转轴到力的作用线的垂直距离），则用国际单位制中的基本单位表示该物理量（）的单位是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】表示力（单位为N），m表示质量（单位为kg），a表示加速度（单位为），因此（根据F=ma可知） r表示距离（单位为m），因此力矩的单位为 因为表示时间（单位为s），因此单位为 故选B。 3. 2025年5月18日，沈阳开通东北首条无人机快速专用运输航线，12公里仅18分钟送达，较地面运输压缩近70%的时间。某次飞行中，通过机载传感器描绘出无人机在某段时间内的运动图像，无人机水平方向的位移x随时间t变化的图像如图甲所示，无人机竖直方向的速度随时间t变化的图像如图乙所示。则时间内（　　） A. 无人机水平方向做加速运动 B. 无人机竖直方向先升高后降低 C. 无人机的速度先变大后变小 D. 无人机的运动轨迹为两段直线 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，无人机水平方向做匀速直线运动，故A错误； B．由图乙可知，无人机在竖直方向上先匀加速直线上升，后匀减速直线上升，故B错误； C．无人机的速度 由于水平方向的速度不变，竖直方向的速度先增大，后减小，因此无人机的速度先变大后变小，故C正确； D．无人机的速度方向为 由于恒定而在变化，所以速度方向角θ在不断变化，这意味着无人机做的是曲线运动，故D错误。 故选C。 4. 某同学站在力传感器上完成下蹲动作，观察计算机采集的图线，得到力传感器的示数F随时间t变化的情况如图所示。已知该同学质量。则（　　） A. 时该同学加速度方向向下 B. 下蹲过程该同学惯性变小 C. 下蹲过程该同学始终处于超重状态 D. 下蹲过程该同学对传感器压力的大小等于传感器对他支持力的大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，时压力传感器对该同学的支持力大于该同学的重力，根据牛顿第二定律可知，该同学的加速度方向向上，故A错误； B．物体的惯性大小只与物体的质量有关，与物体的状态无关，下蹲过程中，该同学的质量未发生改变，因此其惯性大小不变，故B错误； C．下蹲过程分为两个阶段，先加速下降阶段，此阶段加速度向下，处于失重状态，后减速下降阶段，此阶段加速度向上，处于超重状态，故C错误； D．该同学对传感器的压力和传感器对他的支持力是一对作用力与反作用力。根据牛顿第三定律，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，故D正确。 故选D。 5. 一辆汽车在平直公路上以的速度行驶，遇到紧急情况突然刹车，刹车过程中的加速度大小为，则该汽车刹车后第3秒内的平均速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】初速度 汽车刹车至停止时间，故第 3 秒内汽车仍在做减速运动 时汽车的速度 时汽车的速度 则该汽车刹车后第3秒内的平均速度，故选A。 6. 如图，倾角为的斜劈固定在水平地面上，质量为的物体a静止在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮C和D固定在M点。质量为的物体b悬挂在轻质动滑轮D上，DM与竖直方向夹角，a与滑轮C间的绳与斜面平行，物体a受到的摩擦力为。保持a静止将绳端点从M点向右移动少许到N点，系统平衡后物体a受到的摩擦力为。忽略滑轮大小，则（　　） A. 的方向沿斜面向上 B. 的方向沿斜面向下 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对b分析可知，细绳的拉力 解得T=20N 对a分析，因，可知a受摩擦力零，则AB错误； CD．保持a静止将绳端点从M点向右移动少许到N点，则滑轮D两侧的细绳与竖直方向的夹角θ变大，根据可知细绳的拉力T变大，则细绳对a的拉力变大，则a受的摩擦力由零变为向下增加，则，C错误，D正确。 故选D。 7. 如图甲，一滑块静止在粗糙的水平地面上。时刻在滑块上施加一水平向右的外力F，外力大小随时间变化规律如图乙所示，滑块加速度大小随时间变化规律如图丙所示，认为滑块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。则下列说法正确的是（　　） A. 时滑块的速度大小为 B. 时地面对滑块摩擦力大小为 C. 滑块的质量为 D. 滑块与水平地面间动摩擦因数为0.2 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像中，图像与坐标轴围成的面积表示速度的变化量，由于滑块的初速度为零，则时滑块的速度大小为，故A错误； B．由图丙可知，在0~1s时间内，滑块的加速度a=0，滑块保持静止。在t=1s时，滑块开始加速运动，说明此时外力F等于最大静摩擦力，由图乙可知，t=1s时F=6N 故最大静摩擦力 时，滑块正在运动，因此地面对滑块摩擦力的大小为，故B错误； C．由图丙可知，时则有 解得此时滑块的加速度大小为 由图乙可知，此时拉力 结合牛顿第二定律则有 代入数据解得滑块的质量为，故C错误； D．根据 结合上述结论解得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的；全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。 8. 某建筑工地需将建材运至高空作业平台，工人设计了一套简易提升装置：将牵引滑块B放在作业平台上，质量为M的货箱A通过一根不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮与B相连。工人运送货箱时拉动滑块B，使其以速度沿作业平台向左匀速运动，当连接B的细绳与水平地面的夹角为时，A的速度为，绳对A的拉力大小为。不计滑轮大小，重力加速度为g，则（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．将滑块B的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向的分速度，沿绳子方向的速度等于货箱A的速度，根据三角函数关系可得，故A错误，B正确； CD．滑块B向左匀速运动过程中，绳子与水平方向的夹角逐渐减小，逐渐增大，因为不变，所以货箱A的速度逐渐增大，即货箱A向上做加速运动，加速度方向向上，对A受力分析，根据牛顿第二定律有 所以绳对A的拉力满足，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图，以恒定速率运行的倾斜传送带与水平方向的夹角，将质量的物块（可视为质点）轻放在传送带上端的A点，加速一段时间后又匀速运动到传送带下端的B点。传送带A、B间的距离为，重力加速度取。则（　　） A. 物块加速运动的时间 B. 物块加速运动加速度的大小为 C. 物块相对于传送带运动的距离为 D. 物块和传送带间的动摩擦因数为0.5 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 解得物块加速运动的时间，A正确； B．物块加速运动加速度的大小为，B错误； C．物块相对于传送带运动的距离为，C正确； D．根据 解得物块和传送带间的动摩擦因数为，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平地面上，上端叠放质量未知的物体A和质量为m的物体B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时系统静止。现用竖直向上的拉力F作用在物体B上，使物体A、B从静止开始一起竖直向上做匀加速直线运动，直到A、B分离。A、B两物体在开始一段时间内的速度v随时间t的变化分别对应图乙中A、B图线（时刻A、B的图线相切，时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g。则（　　） A. 施加拉力F的瞬间，物体A加速度大小为 B. 时刻弹簧处于原长 C. 过程中F的最大值为 D. 物体A的质量为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．物体A、B从静止开始一起竖直向上做匀加速直线运动，时刻A、B的图线相切，根据图线的切线的斜率表示加速度，可知在时间内物体A加速度大小为 所以施加拉力F的瞬间，即在时刻物体A加速度大小为，故A正确； B．物体A、B分离后，在时刻物体A的速度达到最大值，加速度为0，根据牛顿第二定律可知，此时弹簧弹力与重力大小相等，弹簧处于压缩状态，故B错误； C．在物体A、B分离前，弹簧的压缩量逐渐减小，A和B的加速度不变，由牛顿第二定律和胡克定律可知拉力逐渐增大，最终分离后拉力最大，以物体A为研究对象，有 代入，解得，故C正确； D．以A、B整体为研究对象，设物体A的质量为，在时刻弹簧压缩量为，根据胡克定律和平衡条件，有 解得 以A为研究对象，在A、B分离时，设弹簧压缩量为，根据牛顿第二定律和胡克定律有 解得 根据匀变速直线运动位移与时间的关系，得 代入，解得，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：11题6分，12题8分，共14分。 11. 探究“两个互成角度的力的合成”实验情况如图所示，其中A为将橡皮条固定在木板上的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套，第一次用两只弹簧测力计同时拉OB和OC，使结点O到达某一位置，第二次只用一只弹簧测力计拉OB，使结点O到达同一位置。 （1）下列关于实验中的操作说法正确的是________。 A. OB和OC要尽量保证和OA夹角相等 B. 第一次操作只需要记录弹簧测力计的示数 C. 弹簧测力计不需要尽量保证和木板平行 D. 缺少细绳时可以用橡皮条代替细绳 （2）甲、乙两图分别是某两位同学在做以上实验时得到的结果，其中符合实验事实的是________（填“甲”或“乙”，其中是用一只弹簧测力计拉细绳套时的力） （3）若两个弹簧测力计的读数均为，且两弹簧测力计对细绳套拉力的方向相互垂直，要测量它们的合力，在实验中________（选填“能”或“不能”）选择量程为的弹簧测力计，理由是________。 【答案】（1）D （2）甲 （3） ①. 不能 ②. 它们的合力超出量程为的弹簧测力计的量程 【解析】 【小问1详解】 A．OB和OC的夹角适当即可，不一定和OA夹角相等，故A错误； B．本实验要作出力的图示，所以第一次操作需要记录弹簧测力计的示数和细绳的方向，故B错误； C．本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大，故C错误； D．橡皮条和细绳的作用都是传递拉力，只要能确定拉力的方向即可，故D正确。 故选D 【小问2详解】 是通过平行四边形定则作图得出的、的合力的理论值，由于实验的误差，的方向不一定沿着方向，是用一只弹簧测力计拉细绳套时的力，根据二力平衡条件可知，的方向一定沿着方向。故符合实验事实的是甲。 【小问3详解】 [1][2]根据平行四边形定则，两弹簧测力计合力的大小为 它们合力的大小约为，超出量程为弹簧测力计的量程，会造成测量错误或仪器损坏，因此不能选择量程为的弹簧测力计测量它们的合力。 12. 如图甲所示为某实验小组探究加速度与力、质量关系的装置，当地的重力加速度为g。 （1）实验时，下列操作正确的是________。 A. 实验中需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行 B. 小车应靠近电火花计时器，先释放小车，再接通电源 C. 为减小实验误差，实验中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 D. 平衡摩擦力时需要将图甲中木板右端适当垫高，使小车在砂桶的牵引下恰好做匀速运动 （2）已知电火花计时器所接电源的频率是，通过图乙所示的纸带（相邻两个计数点间的距离已标在图上，每两个相邻计数点之间还有4个计时点未画出），则小车的加速度，________，打下点3时小车的速度为________（结果均保留三位有效数字）。 （3）正确平衡摩擦力后进行实验，实验中测量砂和砂桶的总重力，记为F。保持小车的质量M不变，改变砂和砂桶的总重力并测量小车对应的加速度a，得到小车的加速度a与砂和砂桶总重力F之间的关系图线，发现图线过原点但明显弯曲不成正比例关系，如图丙所示，原因是小车的合力不等于F，小车的合力为________。（用“F”、“M”、“g”表示） 【答案】（1）AC （2） ①. 1.07 ②. 0.305 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．实验中需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行，A正确； B．小车应靠近电火花计时器，先接通电源，再释放小车，B错误； C．为减小实验误差，实验中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能认为小车受的拉力等于砂和砂桶的总重力，C正确； D．平衡摩擦力时不挂砂桶，将图甲中木板右端适当垫高，轻推小车，使小车拖着纸带在木板上恰好做匀速运动，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 [1]每两个相邻计数点之间还有4个计时点未画出，可知T=0.1s，小车的加速度， [2]打下点3时小车的速度为 【小问3详解】 设砂桶质量m，则 对砂桶小车的整体 可知小车受的合外力 四、计算题：13题10分，14题12分，15题18分，共40分。 13. 如图，质量为的物体被两根轻质细绳OA、OB挂在小车上，绳OA水平，绳与水平车顶的夹角为。现使小车从静止开始沿水平路面向右做匀加速运动，加速度大小为。若忽略空气阻力，物体m可视为质点，整个过程中物体相对于小车静止。重力加速度取，，。试求： （1）小车在5秒内位移的大小； （2）加速过程中细绳OA对物体拉力的大小。 【答案】（1）25m （2）34N 【解析】 【小问1详解】 由 得小车在5秒内位移的大小 【小问2详解】 对物体受力分析并建立如图的直角坐标系 水平方向有 竖直方向有 解得加速过程中细绳OA对物体拉力的大小 14. 如图，竖直墙壁上M点离地高度为，水平地面上A点到墙壁的距离为，B点到墙壁的距离为。将小球从A点斜向上抛出，运动一段时间后正好水平击中M点。不计一切阻力，重力加速度取。试求： （1）小球从A到M的时间以及水平击中M点前瞬间速度的大小； （2）从A点抛出的小球经过B点的正上方时离地的高度； （3）若从A点抛出小球后在B点竖直向上抛出另一个小球，则此球抛出时的速度为多大，能在上升过程中击中从A点抛出的小球。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从A点斜向上抛出，可看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。 小球正好水平击中M点，则小球在竖直方向上的分速度为0，根据竖直上抛运动的规律，小球从A点到M点的运动时间 水平击中M点前瞬间速度的大小 小问2详解】 A点和B点之间的距离为 小球从A点运动到B点正上方的时间为 根据竖直上抛运动的规律，小球在A点时，竖直方向的分速度为 小球经过B点的正上方时离地的高度为 解得 【小问3详解】 另一个小球从B点抛出到击中从A点抛出的小球，经历的时间为 根据竖直上抛运动的规律，有 解得 15. 质量的长木板A静置于水平地面上，质量为的物块B放在长木板A上距离长木板左端L处，长木板A与物块B间的动摩擦因数，长木板A与水平地面间的动摩擦因数。现对物块B施加一个水平向右、大小恒为的拉力F，同时使长木板A获得水平向右、大小为的初速度，拉力F持续作用1.6秒后撤去，最后物块B停在长木板A上。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。物块B可视为质点，试求： （1）拉力F作用的瞬间物块B受到的摩擦力的大小和方向、及其加速度的大小； （2）为了使物块B不从长木板A的左端滑下，L至少为多少； （3）整个过程中长木板A的位移。 【答案】（1）2N，水平向右，9m/s2 （2）8m （3）20.6m，方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 拉力F作用的瞬间，AB发生相对滑动，物块B受到水平向右的滑动摩擦力，大小为 对物块B，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 拉力F作用的瞬间，根据牛顿第二定律，对长木板A，有 解得 物块B向右做匀加速直线运动，长木板A向右做匀减速直线运动，二者共速时，有 解得， 此过程物块B相对长木板A向左运动，相对位移大小为 所以为了使物块B不从长木板A的左端滑下，L至少为8m； 【小问3详解】 共速后长木板A向右做匀减速直线运动，设加速度大小为a3，根据牛顿第二定律可得 解得 物块时间内，继续做向右匀加速运动，根据牛顿第二定律 解得 之后拉力撤去，物块速度比木板速度大，物块向右做匀减速运动，根据牛顿第二定律 解得 此过程中长木板A一直以加速度为做匀减速直线运动，故其位移大小为 则整个过程中长木板A的位移，方向水平向右。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $